Моделирование переходных процессов при отключении ВЛ 10(6) кВ с помощью ступеней гашения тока | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 13 марта, печатный экземпляр отправим 17 марта.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №20 (258) май 2019 г.

Дата публикации: 20.05.2019

Статья просмотрена: 19 раз

Библиографическое описание:

Сабельников, А. С. Моделирование переходных процессов при отключении ВЛ 10(6) кВ с помощью ступеней гашения тока / А. С. Сабельников. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 20 (258). — С. 122-125. — URL: https://moluch.ru/archive/258/59263/ (дата обращения: 03.03.2021).



Ключевые слова: коммутационный аппарат, компьютерное моделирование, MATLAB, ступень гашения тока

В распределительных электрических сетях напряжением 10 кВ для коммутации токов короткого замыкания и токов нагрузки используются высоковольтные выключатели. При эксплуатации электроустановок часто требуется снятие напряжения, а разъединители не приспособлены к коммутации токов нагрузки, поэтому используется ресурс относительно дорогостоящих выключателей.

В связи с этим была предложена оригинальная конструкция коммутационного аппарата использующего ступени гашения тока. Группу контактов, к которым последовательно подключено увеличивающееся сопротивление, размыкать таким образом, чтобы аппарат плавно повышал свое сопротивление до сопротивления воздушного зазора между контатами, в конечном итоге образуя видимый разрыв.

С помощью программного комплекса «MATLAB» была создана модель коммутации линии 10 кВ, в которую были рассчитаны и добавлены [1]:

– параметры ВЛ 10 кВ выполненной проводником А-95 с среднегеометрическим расстоянием 1 м и протяженность 25 км, такие как активное сопротивление и реактивное сопротивление воздушной линии [2;3];

– параметры трансформатора в начале линии 35/10 кВ;

– параметры трансформатора в конце линии 10/0,4 кВ;

– параметры нагрузки, такие как активное и индуктивное сопротивление;

– ступени гашения тока на активном сопротивлении.

Модель, которая представлена на рисунке 1, работает следующим образом, в начальное время все 5 контаков замкнуты, со временем они размыкаются поочерёдно, начиная с «контакта 0» и тем самым увеличивают сопротивление в ветви нагрузки, тем самым постепенно снижая ток нагрузки.

Рис. 1. Модель в программе MATLAB распределенной сети 10 кВ на активных сопротивлениях

Результат моделирования отключения токов при нагрузке 630–2500 кВА и коротком замыкании показаны на рисунках 2–4. График напряжения на контактах расположен сверху красным цветом.

Рис. 2. Графики коммутации токов при нагрузке 630 кВА

Рис. 3. Графики коммутации токов при нагрузке 2500 кВА

Рис. 4. Графики коммутации токов короткого замыкания в начале линии.

Данная модель показывает, что конструкция коммутационного аппарата основанного на ступенях гашения тока снижения коммутационные перенапряжения до любых требуемых значений за счет деления среза тока на части с помощью степеней гашения тока.

Литература:

1. С. В. Поршнев. Компьютерное моделирование физических процессов в пакете Matlab (+ CD-ROM). — СПб.: Лань, 2011. — 736 с.

2. Идельчик, В. И. Электрические системы и сети [Текст]: учеб. для вузов / В. И. Идельчик. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 256 с.

3. Файбисович, Д. Л. Справочник по проектированию электрических сетей [Текст] / Д. Л. Файбисович, И. Г. Карапетян, И. М. Шапиро [и др.]; под ред. С. С. Рокотян, И. М. Шапиро. –3-е изд., перераб. и доп. — М.: Феникс, 2012. — 376 с.

Основные термины (генерируются автоматически): MATLAB, график коммутации токов, коммутационный аппарат, короткое замыкание, ступень гашения тока, активное сопротивление, начало линии, параметр трансформатора.


Ключевые слова

компьютерное моделирование, Matlab, коммутационный аппарат, ступень гашения тока

Похожие статьи

Коммутация силовой цепи с помощью ступеней гашения тока

Ключевые слова: принцип коммутации, рисунок, короткое замыкание, ток нагрузки, контакт, коммутационный аппарат. На сегодняшний день коммутацию силовых цепей, под которыми в данной статье понимаются сети классом напряжения от 0,22 кВ и выше...

Анализ короткого замыкания и конструкция автоматического...

Ток короткого замыкания. При условии неисправности ток на линии при неисправной шине

Величина и длительность асимметричного тока зависят от следующих параметров: а)

Как объяснялось ранее, использование графика тока повреждения для конструкции выключателя...

Организация защиты от однофазных замыканий на землю...

Короткие замыкания, как правило, сопровождаются увеличением токов в поврежденных фазах до значений, превосходящих в несколько раз номинальные значения, а также понижением уровня напряжения в электрической сети. Протекание токов КЗ приводит к увеличению потерь...

Проектирование релейной защиты понижающей подстанции...

Приведены временные диаграммы тока и напряжения во время короткого замыкания на высокой стороне.

Представлена модель подстанции и реализация и срабатывание выключателя в системы Matlab. Приведены временные диаграммы тока и напряжения во...

Переходные процессы при коммутации батареи статических...

Подключение БСК к СЭС сопровождается большими бросками тока по причине того, что незаряженная емкость при подключении к сети вызывает короткое замыкание согласно второму закону коммутации (напряжение на емкости не может измениться скачком) [1]. Ток в этот...

Обеспечение электродинамической стойкости силовых...

Ток IД характеризует способность трансформатора противостоять механическим (электродинамическим) воздействиям тока короткого замыкания [1]. Электродинамическая стойкость может характеризоваться также кратностью KД, представляющей собой отношение...

Способы защиты устройств СЦБ от перенапряжения

Для того, чтобы устранить вероятность короткого замыкания, можно применять более надежную изоляцию, но это приводит к значительному увеличению стоимости оборудования. В связи с этим в электрических сетях целесообразно применять разрядники и выравниватели.

Режимы работы и замыкания в электроустановках

Короткое замыкание(КЗ) — это электрическое соединение двух точекэлектрической цепис разными значениямипотенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу или состояние, при котором сопротивление нагрузки меньше...

Электромагнитные переходные процессы в электрических...

Затухание апериодической составляющей тока статора в процессе перехода машины к

Особенно сильное влияние на снижение токов высших гармоник в фазах статора имеет

При этом потери энергии в активных сопротивлениях восполняются источником механической...

Похожие статьи

Коммутация силовой цепи с помощью ступеней гашения тока

Ключевые слова: принцип коммутации, рисунок, короткое замыкание, ток нагрузки, контакт, коммутационный аппарат. На сегодняшний день коммутацию силовых цепей, под которыми в данной статье понимаются сети классом напряжения от 0,22 кВ и выше...

Анализ короткого замыкания и конструкция автоматического...

Ток короткого замыкания. При условии неисправности ток на линии при неисправной шине

Величина и длительность асимметричного тока зависят от следующих параметров: а)

Как объяснялось ранее, использование графика тока повреждения для конструкции выключателя...

Организация защиты от однофазных замыканий на землю...

Короткие замыкания, как правило, сопровождаются увеличением токов в поврежденных фазах до значений, превосходящих в несколько раз номинальные значения, а также понижением уровня напряжения в электрической сети. Протекание токов КЗ приводит к увеличению потерь...

Проектирование релейной защиты понижающей подстанции...

Приведены временные диаграммы тока и напряжения во время короткого замыкания на высокой стороне.

Представлена модель подстанции и реализация и срабатывание выключателя в системы Matlab. Приведены временные диаграммы тока и напряжения во...

Переходные процессы при коммутации батареи статических...

Подключение БСК к СЭС сопровождается большими бросками тока по причине того, что незаряженная емкость при подключении к сети вызывает короткое замыкание согласно второму закону коммутации (напряжение на емкости не может измениться скачком) [1]. Ток в этот...

Обеспечение электродинамической стойкости силовых...

Ток IД характеризует способность трансформатора противостоять механическим (электродинамическим) воздействиям тока короткого замыкания [1]. Электродинамическая стойкость может характеризоваться также кратностью KД, представляющей собой отношение...

Способы защиты устройств СЦБ от перенапряжения

Для того, чтобы устранить вероятность короткого замыкания, можно применять более надежную изоляцию, но это приводит к значительному увеличению стоимости оборудования. В связи с этим в электрических сетях целесообразно применять разрядники и выравниватели.

Режимы работы и замыкания в электроустановках

Короткое замыкание(КЗ) — это электрическое соединение двух точекэлектрической цепис разными значениямипотенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу или состояние, при котором сопротивление нагрузки меньше...

Электромагнитные переходные процессы в электрических...

Затухание апериодической составляющей тока статора в процессе перехода машины к

Особенно сильное влияние на снижение токов высших гармоник в фазах статора имеет

При этом потери энергии в активных сопротивлениях восполняются источником механической...

Задать вопрос